Emmy Noether-Forschungsgruppe epigenetische Mechanismen und Krebs

Dr. Indrabahadur Singh

Dr. Indrabahadur Singh
Emmy Noether Research Group Epigenetic Machineries and Cancer
Chronic Inflammation and Cancer (F180)
Deutsches Krebsforschungszentrum
Im Neuenheimer Feld 280
69120 Heidelberg
Tel: +49 6221 42 3894
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Forschung

Figure. Novel evolutionarily conserved epigenetic machinery, named MiCEE complex. MiCEE = Mirlet7d + C1D + EXOSC10 + EZH2 (Singh I et al, Nat Genet 2018, Rubio K et al, Nat Commun 2019). Our aim is to understand altered epigenetic machineries in pathological conditions and to identify novel strategies for precision therapy.
© dkfz.de

Mehrere Zellsignalwege laufen im Zuge Ihres regulatorischen Charakters auf Ebene des Chromatins im Zellkern zusammen, um Genexpressionsprogramme zu induzieren. Die epigenetischen Mechanismen regulieren die Chromatin-struktur auf eine Weise, die die Verfügbarkeit des Promotors eines Gens für Transkriptionsfaktoren verändert, ohne die primäre DNA-Sequenz zu verändern. Chromatin ist die physiologische Vorlage für DNA-abhängige Prozesse, einschließlich Replikation, Rekombination, Reparatur und Transkription. Die Zugänglichkeit der DNA im Chromatin ist ein zentraler Faktor, der die DNA-abhängigen Kernprozesse bestimmt. Obwohl eine veränderte Organisation des Chromatins seit langem als ein Merkmal von Krebs erkannt wurde, sind die molekularen Grundlagen der Chromatinstruktur, der epigenetischen Regulation und ihrer Beziehungen zur Transkription erst zu verstehen.

Die vom Emmy Noether-Programm der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderte Arbeitsgruppe „Epigenetische Mechanismen und Krebs“ in der „Abteilung Chronische Entündung und Krebs“ wurde mit dem Ziel gegründet, die veränderten epigenetischen Maschinen zu verstehen, die der nichtalkoholischen Fettlebererkrankung (NAFLD), Virusinfektionen und Krebs sowie zugrunde liegen Übersetzen Sie dieses Wissen für eine personalisierte epigenetische Therapie. Dies wird durch die systematische Untersuchung spezifisch veränderter epigenetischer Mechanismen bei NAFLD und Krebs erreicht, wobei aktuelle Technologien der funktionellen Genomik, Genomeditierungsmethoden (CRISPR / CAS9), präklinische Mausmodelle, Zellkulturen und menschliche Patientenproben zum Einsatz kommen.

Wir verfolgen derzeit folgende Ziele:

  • Untersuchung von fehlregulierten Chromatin-Remodeling-Faktoren bei alkoholfreier Fettleber und Leberkrebs
  • Mechanistische Grundlagen epigenetischer Mechanismen
  • Identifizierung epigenetischer Signaturen zur räumlichen Schichtung intratumoraler Heterogenität.

Diese Studien werden molekular mechanismusgesteuerte therapeutische Interventionen für metabolisches Syndrom und Krebs identifizieren.

Ausgewählte Publikationen:

Rubio K, Singh I# et. al (2019). Inactivation of nuclear histone deacetylases by EP300 disrupts the MiCEE complex in idiopathic pulmonary fibrosis. Nature Communications. 10(1):2229.

Singh I, Contreras A et. al (2018). MiCEE is a ncRNA-protein complex that mediates epigenetic silencing and nucleolar organization. Nature Genetics. 50(7):990-1001.

Mehta A*, Cordero J* et. al (2016). Non-invasive lung cancer diagnosis by detection of GATA6 and NKX2-1 isoforms in exhaled breath condensate. EMBO Molecular Medicine. 8(12):1380-1389.

Singh I, Ozturk N et. al (2015). High mobility group protein-mediated transcription requires DNA damage marker γ-H2AX. Cell Research. 25(7):837-50.

Patente:

Barreto G, Mehta A, Singh I, Szibor M, Savai R, Seeger W, Braun T, Günther A, Krüger M. ‘Specific isoforms of GATA6 and NKX2-1 as markers for the diagnosis and therapy of cancer and as targets for anti-cancer therapy.’ European patent PCT/EP2014/060489. Issued 2018.

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